北京市海淀区2021届高三上学期物理期末自测试题

某电场的电场线分布如图所示，电场中有A、B两点，则以下判断正确的是（   ）

如图所示，将一个半径为 的不带电的金属球放在绝缘支架上，金属球的右侧与球心等高处放置一个电荷量为 的点电荷， 到金属球表面的最近距离也为 ．由于静电感应，金属球上将产生感应电荷．设静电力常量为 ，则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况，以下说法中正确的是（    ）

如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D₁、D₂和D₃是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。在t=0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t₁时刻断开开关S。规定电路稳定时流过D₁、D₂的电流方向为正方向，分别用I₁、I₂表示流过D₁和D₂的电流，则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是（   ）

在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路，电路中电表均为理想电表．当调节滑动变阻器R， 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；重新调节R， 使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V．则当这台电动机正常运转时（   ）

利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差U_CD ， 下列说法中正确的是（   ）

图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连， 为滑动头．现令 从均匀密绕的副线圈最低端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯 两端的电压等于其额定电压为止．用 表示流过原线圈的电流， 表示流过灯泡的电流， 表示灯泡两端的电压， 表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值，电功率指平均值）．下列四个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是（    ）

在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R₀为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（   ）

如图甲所示，在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个不变形的铜圆环，规定从上向下看时，铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方向，规定竖直向上为磁场的正方向。图乙表示铜环中的感应电流I随时间t变化的图象，则磁场B随时间t变化的图象可能是图中的（  ）

图为某一电源的路端电压U与干路电流I之间的关系曲线，由图可知（   ）

有一种“电磁动力小火车”玩具，一节干电池与两块钕铁硼强磁铁紧密相连置于裸铜导线（表面没有绝缘层）绕成的螺线管内部，两块磁铁与铜导线接触良好，实验发现，如果没有干电池的“﹢”“-”极与两块磁铁的“N”“S”极排布如图所示，则干电池与磁铁组成的“小火车”就会按照图中“运动方向”在螺线管内运动起来，关于小火车的运动，下列判断正确的是（    ）

做“测量金属丝的电阻率”实验。

研究电容器的充放电过程：

如图所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度l=0.5m的绝缘轻绳上端固定在O点，下端系一质量m=1.0×10^-2kg、带电量q=2.0×10^-8C的小球（小球的大小可以忽略）在位置B点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角 =37°，空气阻力不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。

如图所示，两根倾斜直金属导轨MN、PQ平行放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ＝37°，两轨道之间的距离L＝0.50m．一根质量m＝0.20kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与ab棒垂直的匀强磁场中．在导轨的上端接有电动势E＝36V、内阻r＝1.6Ω的直流电源和电阻箱R．已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，重力加速度g＝10m/s² ．

如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1 ，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度 rad/s，外电路电阻R=4 。求：

示波器中的示波管对电子的偏转是电偏转，电视机中的显像管对电子的偏转是磁偏转．小明同学对这两种偏转进行了定量的研究并做了对比，已知电子的质量为m、电荷量为e，在研究的过程中空气阻力和电子所受重力均可忽略不计．

某种粒子加速器的设计方案如图19所示，M、N为两块垂直于纸面旋转放置的圆形正对平行金属板，两金属板中心均有小孔（孔的直径大小可忽略不计），板间距离为h．两板间接一直流电源，每当粒子进入M板的小孔时，控制两板的电势差为U，粒子得到加速，当粒子离开N板时，两板的电势差立刻变为零．两金属板外部存在着上、下两个范围足够大且有理想平面边界的匀强磁场，上方磁场的下边界cd与金属板M在同一水平面上，下方磁场的上边界ef与金属板N在同一水平面上，两磁场平行边界间的距离也为h，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B．在两平行金属板右侧形成与金属板间距离一样为h的无电场、无磁场的狭缝区域．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板小孔处无初速度释放，粒子在MN板间被加速，粒子离开N板后进入下方磁场中运动．若空气阻力、粒子所受的重力以及粒子在运动过程中产生的电磁辐射均可忽略不计，不考虑相对论效应、两金属板间电场的边缘效应以及电场变化对于外部磁场和粒子运动的影响．

电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置，不同的电源非静电力做功的本领有所不同，物理学中用电动势来描述电源的这种特性。